por laura Alejandra Melo Martinez hace 6 años
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Modelos de redes
por laura Alejandra Melo Martinez hace 6 años
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• Es un estándar genérico, independiente de los protocolos.
• Es más detallado, lo que hace que sea más útil para la enseñanza y el aprendizaje.
• Al ser más detallado, resulta de mayor utilidad para el diagnóstico de fallas.
En el modelo OSI, la capa Acceso a la red y la capa Aplicación del modelo TCP/IP están subdivididas para describir funciones discretas que deben producirse en estas capas.
En la capa Acceso a la red, la suite de protocolos TCP/IP no especifica cuáles protocolos utilizar cuando se transmite por un medio físico; sólo describe la transferencia desde la capa de Internet a los protocolos de red física.
Las Capas 5, 6 y 7 del modelo OSI se utilizan como referencias para proveedores y programadores de software de aplicación para fabricar productos que necesitan acceder a las redes para establecer comunicaciones.
La Capa 4, la capa Transporte del modelo OSI, con frecuencia se utiliza para describir servicios o funciones generales que administran conversaciones individuales entre los hosts de origen y de destino.
Las Capas OSI 1 y 2 analizan los procedimientos necesarios para tener acceso a los medios y los medios físicos para enviar datos por una red.
La Capa 3 del modelo OSI, la capa Red, se utiliza casi universalmente para analizar y documentar el rango de los procesos que se producen en todas las redes de datos para direccionar y enrutar mensajes a través de una internetwork.
También se conoce como la capa de host a red.
Algunos protocolos más comunes de la capa de aplicación son:
• Protocolo de Transferencia de Archivos (FTP). • Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP). • Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP). • Sistema de denominación de dominios (DNS). • Protocolo Trivial de Transferencia de Archivos (TFTP).
Los protocolos de capa de transporte comunes incluyen:
• Protocolo para el Control del Transporte (TCP). • Protocolo de Datagrama de Usuario (UDP).
El protocolo principal de la capa Internet es:
Protocolo Internet (IP).
También conocidos como puertos efímeros, suelen asignarse de manera dinámica a aplicaciones de cliente cuando se inicia una conexión.
Estos números de puertos están asignados a procesos o aplicaciones del usuario.
Estos procesos son principalmente aplicaciones individuales que el usuario elige instalar en lugar de aplicaciones comunes que recibiría un puerto bien conocido. Cuando no se utilizan para un recurso del servidor, estos puertos también pueden utilizarse si un usuario los selecciona de manera dinámica como puerto de origen.
Estos números se reservan para servicios y aplicaciones.
Se utilizan para:
Aplicaciones como HTTP (servidor Web), POP3/SMTP (servidor de e-mail) y Telnet.
Al definir estos puertos conocidos para las aplicaciones del servidor, las aplicaciones del cliente pueden ser programadas para solicitar una conexión a un puerto específico y su servicio asociado.
- IP. -Protocolo de Mensajes de Control de Internet (ICMP). Protocolo de Resolución de Direcciones (ARP). -Protocolo de Resolución de Direcciones Inverso (RARP).
El propósito de la capa Internet es dividir los segmentos TCP en paquetes y enviarlos desde cualquier red.
Exploradores Web. E-mail. Transferencia de archivos.
Las porciones de comunicación en UDP se llaman datagramas. Este protocolo de la capa de Transporte envía estos datagramas como "mejor intento". Entre las aplicaciones que utilizan UDP se incluyen: • Sistema de nombres de dominios (DNS). • Streaming de vídeo. • Voz sobre IP (VoIP).
Protocolo de control de transmisión (TCP)
- Orientado a la conexión. - Confiable. - Vuele a enviar lo que no se recibió. - Reensambla los mensajes en el host de destino.
Protocolos de datagramas de usuario (UDP).
- Sin conexión. - Poco confiable. - Sin control de flujo. - No reensambla los mensajes entrantes.
El administrador del sistema tiene la capacidad para especificar qué tipos de tráfico se permitirán en una red permitiendo o denegando el tráfico de Internet basado en estos números de puertos.
Esto se logra con routers o dispositivos firewall.
Algunos hackers usan scanners de puerto para buscar puertos abiertos en redes para obtener un acceso no autorizado.
Esta también se encarga de los aspectos de calidad del servicio con respecto a la confiabilidad, el control de flujo y la corrección de errores.
Segmentación y encapsulación de datos cuando pasan por la stack de protocolos en el dispositivo final de origen.
Generación de los datos sobre el medio en la capa de acceso a la red de la stack.
Transporte de los datos a través de la internetwork, que consiste de los medios y de cualquier dispositivo intermediario.
Recepción de los datos en la capa de acceso a la red del dispositivo final de destino.
Desencapsulación y rearmado de los datos cuando pasan por la stack en el dispositivo final.
Traspaso de estos datos a la aplicación de destino en la capa de aplicación del dispositivo final de destino.
Algunos de estos protocolos y aplicaciones que funcionan a este nivel son:
- Protocolo de Transferencia de Archivos (FTP). - Protocolo de Transferencia de Archivos Trivial (TFTP). - Aplicación de e-mail basadas en TCP/IP. - Protocolo para la Transferencia Simple de Correo Electrónico (SMTP). - Protocolo de Acceso a Mensajes de Internet (IMAP). - Protocolo de Oficina Postal versión 3 (POP3). - Protocolo de Administración de Red Simple (SNMP).
CAPA 3. TRANSPORTE
CAPA 2. INTERNET
CAPA 1. INTERFAZ DE RED O ACCESO DE RED
ROUTER
SWITCH BRIDGE NIC
HUB REPETIDOR MODEM MEDIO
NÚMEROS DE PUERTOS NÚMEROS DE SECUENCIA
DIRECCION IP DE ORIGEN Y DESTINO
DIRECCION MAC DE ORIGEN Y DESTINO
SEGMENTOS
PAQUETES
TRAMAS
BITS
TCP UDP
IPv4 (32 bits) IPv6 (128 bits) IPX APPLETALK ICMP RIP OSPF ARP NetBEUI
ETHERNET TOKEN RING FDDI LOCAL TALK PPP HDLC FRAME RELAY ATM X.25 RDSI
NO TIENE
Capa 6 Presentación. Estandariza los formatos de datos entre sistemas. Presentación de los datos.
Capa 5 Sesión. Administra los diálogos y sesiones de usuarios. Comunicación entre dispositivos de la red.
Capa 4 Transporte. Entrega de mensajes de extremo a extremo por la red. Fiabilidad de los datos.
Capa 3. Red Enruta los paquetes de acuerdo con el direccionamiento de red único.
Capa 2. Enlace de datos. Define procedimientos para acceder al medio. Direccionamiento físico.
Capa 1 Física. Cableado, voltajes, bits y velocidad de transmición de datos
Transporte.
Internet
Acceso a la red.
Controla los dispositivos del hardware y los medios que forman la red.
Determina la mejor ruta a través de la red.
Admite la comunicación entre distintos dispositivos de distintas redes.
Representa datos para el usuario más el control de codificación y de diálogo.
PROCESO DETALLADO DE ENCAPSULAMIENTO
El encapsulamiento rodea los datos con la información de protocolo necesaria antes de que se una al tránsito de la red.
Por lo tanto, a medida que los datos se desplazan a través de las capas del modelo OSI, reciben encabezados, información final y otros tipos de información.
Una vez que se envían los datos desde el origen, viajan a través de la capa de aplicación y recorren todas las demás capas en sentido descendente.
El empaquetamiento y el flujo de los datos que se intercambian experimentan cambios a medida que las capas realizan sus funciones para los usuarios finales.
Las redes deben realizar los siguientes cinco pasos de conversión a fin de encapsular los datos:
HOST A HOST B Aplicación Flujo datos Aplicación Presentación Flujo datos Presentación Sesión Flujo datos sesión Transporte Datos Datos Datos Transporte red (encabezado de red)datos red Enlace de datos Tramas/datos/inf final Enlace de datos Física 110001010101101100001 física
5. Realizar la conversión a bits para su transmisión.
La trama debe convertirse en un patrón de unos y ceros (bits) para su transmisión a través del medio. Una función de temporización permite que los dispositivos distingan estos bits a medida que se trasladan por el medio. El medio en la internetwork física puede variar a lo largo de la ruta utilizada. Por ejemplo, el mensaje de correo electrónico se puede originar en una LAN, atravesar el backbone de una universidad y salir por un enlace WAN hasta llegar a su destino en otra LAN remota.
4. Agregar el encabezado y la información final de la capa de enlace de datos.
Cada dispositivo de la red debe poner el paquete dentro de una trama. La trama le permite conectarse al próximo dispositivo de red conectado directamente en el enlace. Cada dispositivo en la ruta de red seleccionada requiere el entramado para poder conectarse al siguiente dispositivo.
3. Agregar la dirección de red IP al encabezado.
Los datos se colocan en un paquete o datagrama que contiene un encabezado de paquete con las direcciones lógicas de origen y de destino. Estas direcciones ayudan a los dispositivos de red a enviar los paquetes a través de la red por una ruta seleccionada.
2. Empaquetar los datos para ser transportados de extremo a extremo.ma
Los datos se empaquetan para ser transportados por la internetwork. Al utilizar segmentos, la función de transporte asegura que los hosts de mensaje en ambos extremos del sistema de correo electrónico se puedan comunicar de forma confiable
1. Crear los datos.
Cuando un usuario envía un mensaje de correo electrónico, sus caracteres alfanuméricos se convierten en datos que pueden recorrer la internetwork.
Si un computador (host A) desea enviar datos a otro (host B), en primer término los datos deben empaquetarse a través de un proceso denominado encapsulamiento.
Todas las comunicaciones de una red parten de un origen y se envían a un destino. La información que se envía a través de una red se denomina datos o paquetes de datos.
En la capa de transporte, los datos se descomponen en segmentos más administrables o unidades de datos de protocolo (PDU) de la capa de transporte, para su transporte ordenado por la red.
Una PDU describe los datos a medida que se desplazan desde una capa del modelo OSI hasta la otra. La PDU de la capa de transporte también contiene información como números de puerto, de secuencia y de acuse de recibo, que se utiliza para el transporte confiable de los datos.
Este modelo esta compuesto por siete capas que permite obtener ciertas ventajas.
Las cuales son:
1 Física
2 Enlace de datos.
3 Red.
4 Transporte.
5 Sesión
6 Presentación
7 Aplicación.
CARACTERISTICAS
• Divide la comunicación de red en partes más pequeñas y fáciles de manejar. • Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los productos por diferentes fabricantes. • Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí. • Evita que los cambios en una capa afecten las otras capas. • Divide la comunicación de red en partes más pequeñas para simplificar el aprendizaje.
Procesos de red a aplicaciones.
- Suministra servicios de red a los procesos de aplicaciones. EJEMPLO: Correo electrónico, transferencia de archivos y emulación de terminales.
Presentación de datos
- Garantizar que los datos sean legibles para el sistema receptor. - Formato de los datos. - Estructuras de datos. - Negocia la sintaxis de transferencia de datos para la capa de aplicación.
Comunicación entre hosts
Establece, administra y termina sesiones entre aplicaciones.
Conexiones de extremo a extremo.
- Se ocupa de aspectos de transporte entre hosts. - Confiabilidad del transporte de datos. - Establecer, mantener,terminar circuitos virtuales. - Detección de fallas y control de flujo de información de recuperación.
Dirección de red y determinación de mejor ruta.
- Provee transferencia confiable de datos a través de los medios. - Conectividad y selección de ruta entre sistemas.
Control directo de enlaces, acceso a los medios.
- Provee transferencia confiable de datos a través de los medios. - Conectividad y selección de ruta entre sistemas. - Direccionamiento lógico. - Entrega de mejor esfuerzo.
Subtema
Transmisión Binaria:
- Cables, conectores, voltajes, velocidades de transmisión de datos.
La capa de red presta un servicio a la capa de transporte y la capa de transporte presenta datos al subsistema de internetwork.
Cada capa es responsable de una parte del procesamiento para preparar los datos para su transmisión a través de la red.
Se denomina stack de protocolo al sistema que implementa un comportamiento de protocolo que consta de una serie de estas capas. Los stacks de protocolos se pueden implementar en hardware o software, o bien en una combinación de ambos. Por lo general, sólo las capas inferiores se implementan en hardware, y las capas superiores se implementan en software.
La capa física también suministra un servicio a la capa de enlace de datos. La capa física codifica los datos de la trama de enlace de datos en un patrón de unos y ceros (bits) para su transmisión a través del medio (generalmente un cable) en la Capa 1.
La capa de enlace de datos suministra un servicio a la capa de red encapsulando la información de la capa de red en una trama.
El encabezado de trama contiene la información (por ejemplo, las direcciones físicas) que se requiere para completar las funciones de enlace de datos.
Encapsula la información de la capa de red en una trama (la PDU de la Capa 2)
La capa de enlace de datos suministra un servicio a la capa de red.
HOST A HOST B Aplicación datos Aplicación Presentación datos Presentación Sesión datos sesión Transporte segmentos Transporte red paquetes red Enlace de datos Tramas Enlace de datos Física bits física
Subtema NOTA: Una regla nemotécnica puede ayudarlo a recordar las siete capas del modelo OSI. Algunos ejemplos son: "Algunas Personas Sólo Toman Ron En Fiestas" y "Festejemos Este Récord Tan Simpático Para Algunos".
1. Aplicación 2. Presentación 3. Sesión 4. Transporte 5. Red 6. Enlace de datos 7. Física
En la computadora receptora, el proceso de desencapsulación revierte el proceso de encapsulación.
Los bits llegan a la capa física del modelo OSI de la computadora receptora.
El proceso de desplazamiento hacia arriba del modelo OSI de la computadora receptora llevará los datos a la capa de aplicación, donde un programa de correo electrónico mostrará el mensaje.
En la capa física, la trama se transforma en bits. Estos bits se transmiten uno por uno a través del medio de red.
En la capa de enlace de datos, cada paquete de la capa de red se transforma en una trama. La trama contiene la información de dirección física y corrección de errores.
En la capa de red, cada segmento de la capa de transporte se transforma en un paquete. El paquete contiene el direccionamiento lógico y demás información de control de la capa 3.
